精加工策略在《实验化学》教学中的应用研究

“先行组织者”最初是由奥苏贝尔提出的。他认为，“促进学习和防止干扰的最有效的策略，是利用适当相关的和包摄性较广的、最清晰和最稳定的引导性材料”，即所谓的组织者，而这些组织者通常在呈现教学内容本身之前介绍，目的在于把新学的知识融入到已有的知识结构中，因此又被称为先行组织者。[74]
先行组织者分为两类：一类是陈述性组织者，一类是比较性组织者，前者用于所学内容和已有知识联系不大的时候，后者则用于新学知识与先前知识有交叉重叠的时候。
（1）先行组织者的功能
先行组织者为我们“已经知道的”和“需要知道的”知识架设起了一座桥梁，它比将要学的知识更抽象、更概括、更具有包摄性，除了能为将学习的材料提供固定点之外，还能清楚地表明同新的学习内容之间的联系，它的具体功能表现在：①恰当的先行组织者可以帮助挖掘认知结构中已有的可起固定作用的概念，并把新知识建立在其之上；②先行组织者能把有关方面的知识包括进来，并说明统括各种知识的基本原理，从而为新知识提供一种脚手架；③稳定和清晰的组织，使学生的学习不再机械，而变得有意义。
（2）何时使用先行组织者？
先行组织者一般使用在不熟悉但有意义的新知识之前，也可以在学习材料之后呈现。由于先行组织者具有抽象性、概括性和包摄性等特征，而抽象材料本身已具有内在的组织者，因而先行组织者更适用于事实性材料，如元素化合物知识、有机化合物知识等。
（3）如何使用先行组织者？
课程中先行组织者的形式多种多样，可以是学习前的引导性材料，或者学习过程中的信息提示，也可以是一段有关生活的背景材料、一幅反映化学现象的插图、一个具有启发意义的化学问题、一个生动的化学实验，甚至一则小故事、一张图表、一个 Flash 动画。[9]例如，在学习《用纸层析法分离铁离子和铜离子》笔者就提供了这样的先行组织者：
首先展示现代比较先进的气象色谱、液相色谱等仪器的照片，以及应用简介，让学生查找相应的原理，然后再讲解最基础的纸层析法。课后让学生完成《用粉笔进行层析分离》拓展实验。
（3）先行组织者使用注意事项
先行组织者的使用一般应达到以下目的：使微观的知识与宏观相结合；使理论与实际相结合；将抽象与具体、直观相结合。
2.2.5自我提问技术
自我提问术是指学生针对所学知识或材料向自己提出一些问题，以促使新旧知识发生联系，从而对新知识加深理解的一种方法。
（1）自我提问技术的作用
安德森认为，自我提问之所以重要，是因为它可以确定学习目的；辨认并突出材料中的重点内容；在理解内容的情况下给出正确的答案；考虑问题的可能答案。它能使我们自觉地监控自己的学习过程，通过不断自我提问，从而加深对事物的理解，提高学习特别是问题解决的能力。
（2）何时使用自我提问技术
因为在整个学习过程中我们时刻都会接受新的信息或遇到新的问题，所以自我提问技术应贯穿于整个学习过程，不管是在预习阶段，还是在课堂学习时，或课后复习、作业、考试，我们都应该自我提问。
在实验操作、实验原理的学习中，一般可以问自己:“这个实验为什么要用适量的氯水? 为什么不能过量?”、“抽滤是什么?”、“ 检验该物质的原理是什么?伴随的现象是什么? 发生反应的化学方程式如何表述?”、“用该方法测定他的含量是什么原理? 并用化学方程式进行表述”、“该物质在日常生活及工农业生产中有何用途？”。
化学实验知识的预习时，一般可以问自己：进行实验的目的是什么? 即通过实验要解决什么问题?选用或设计什么实验方案来完成实验?需要用到哪些实验仪器、试剂？制订此实验方案的依据是什么?还有没有更佳的实验方案?进行实验时涉及到哪些基本操作?在实验时应当注意的问题是什么?对于化学理论性知识，因其具有高度的概括性和抽象性，需要通过积极的思维活动才能理解，在学习此类知识时，一般可以问自己：书上给出了什么结论？此结论为什么是正确的？有哪些证据？它是如何推理的？证据是否充足，还需哪些证据？日常生活中哪些现象和问题与所学知识有关？我能用所学知识解释现象，解决问题吗？等等。
解决化学问题中除了要会自我提问，还要会提一些高水平的问题，如理解因果关系的问题、分析问题、比较问题、评价问题、解决问题的问题。在理解问题阶段，可以问自己：这是哪方面的问题，该问题要求我们干什么？它涉及哪些知识，这些知识学过吗？已知信息中哪些是有用和重要的信息？已知条件足以解决问题吗？
在拟定计划阶段，可以问自己：过去见过这种问题吗？若见过，是否有差别？我是否能用一个具有相同或相似未知条件的熟悉问题解答当前问题？若不能，则问：我使用所有信息了吗？能否从已知条件中产生什么有用的信息？在执行计划阶段，可以问自己：正按计划进行吗？每一步都是对的吗？需要修改计划吗？
回顾反思阶段，可以问自己：我能检验结论是否正确吗？有无矛盾之处？拟定的措施都起作用了吗？这个问题有何奥妙之处？有没有更好的解决办法？我能将这个结论或方法应用于其他问题吗？
（4）自我提问技术使用注意
首先，提问要有目的。其次，有问必答。
3.1 结果与分析
3.1研究对象及取样方法
教学实验选择本校2008级 (8)班为对照班， (9)班为实验班，每班学生均为56人，在实验前，实验班和对照班在学业成绩上有略微差异，但不显著（双侧检验显著性系数 sig.(2-tailed)>0.05)。对照班的化学成绩和实验能力比实验班稍好。）如表—1所示：
表 3-1 2007级(8)、(9)班化学成绩统计(总分100)

3.2自变量的控制
精加工策略及精加工策略在实验化学日常学习、实验探究如何使用等知识的学习和实践。
3.3因变量的控制
教学实验过程中，通过教学观察、访谈、课堂抽查和作业批阅的情况调整教学细节，进行了全年级的《实验化学》模块测试。试卷难度控制在中等偏易。成绩见附录
3.4实验结果与统计分析
考试成绩用SPSS 13.0 for Windows统计处理。2008级((8)、(9)下学期化学平衡考试成绩统计(满分100分)如表—2所示：
表 3-2 2007级(8)、(9)班化学成绩统计(总分100)

3.5 实验结果与分析
在实验后，从期末化学成绩上看，实验班有所进步，超过了对照班，虽然两班的成绩差异不显著，但从中已经看出精加工策略逐步对学生学习的影响。
4 研究结论
经过近三个月的研究、实践，《实验化学》学习中精加工策略的运用初步告一段落。在此过程中，实验班的学生、班主任给与了很大的支持与配合，从而使本研究能顺利完成，并得出以下结论：
第一，在《实验化学》学习中，给学生提供充足的时间、空间，并赋之以科学的实验方法，能提高他们的实验意识与实验能力。
第二，精加工策略中不仅勾划法、笔记法等外部操作策略是可教的，比较法、类比法、扩展与引申、自我提问技术、先行组织者等内隐思维策略也是可教的，这些策略可以在实验化学教学中使学生掌握。
第三，将精加工策略中的内隐思维略外显化，即让学生明确：该策略是什么、有何意义、如何操作、操作步骤是哪几步、何时何地使用，是精加工策略教学必不可少的环节。
第四，将精加工策略使用到实验化学学习中，特别是以往学生较为薄弱的提出问题、猜想与假设、制定方案和解释与结论环节，有利于提高学生的实验探究能力。
第五，精加工策略与实验化学学习是相辅相成、相互促进的，精加工策略的学习使用有助于实验学习的顺利进行、实验能力的提高，实验学习的实施又为精加工策略的使用提供了平台，促进了精加工策略的掌握与使用水平的提高。
不足之处：一精加工策略在探究学习中的渗透使用尚在摸索阶段，未能形成真正可行的教学模式；二进行精加工策略的学习时间较短，学生掌握并运用的并不熟练，在后续的教学中应加强培养学生的学习策略，指导学生熟练应用并能有意识的对学习策略进行调控和运用。
参考文献
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